RU2123136C1 - Group drive for sucker-rod pumps - Google Patents

Abstract

FIELD: oil production industry; drive of sucker-rod pumps in cluster wells. SUBSTANCE: drive has two uprights with pulleys connected with head of walking beam of pumping unit and with rod of sucker-rod pump by means of rope suspensions. Uprights are mounted at angle relative to each other at point of intersection of larger horizontal axes. EFFECT: simplified construction and extended range of application. 1 dwg

Description

Изобретение относится к технике добычи нефти и может быть использовано при эксплуатации кустовых скважин штанговыми насосами. The invention relates to techniques for oil production and can be used in the operation of cluster wells with rod pumps.

Известны станки-качалки с двухплечным балансиром, механизмом регулирования длины плеча и двумя поворотными головками. (Гадиев С.М. Особенности эксплуатации кустовых скважин. М.: Гостоптехиздат, 1963). Known rocking machines with a two-arm balancer, a mechanism for regulating the length of the shoulder and two rotary heads. (Gadiev S.M. Features of operation of wellbores. M .: Gostoptekhizdat, 1963).

Однако подобные станки-качалки могут эксплуатироваться лишь на скважинах, находящихся на ограниченном расстоянии друг от друга, определяемом длиной плеча балансира. Кроме того, они сложны по конструкции и металлоемки. However, such rocking machines can only be operated on wells located at a limited distance from each other, determined by the length of the shoulder of the balancer. In addition, they are complex in design and metal consumption.

Известен станок-качалка, установленный на фундаменте, содержащий раму, стойку, балансир с головкой, канатную подвеску, роликовый узел для крепления канатной подвески, шкив. (а.с. СССР N682668, кл. F 04 B 47/02, БИ N 33, 1979 ). Недостатком данного станка-качалки является невозможность эксплуатации скважин, находящихся друг от друга на расстоянии, превышающим диаметр шкива, также ограниченные функциональные возможности из-за невозможности эксплуатации одной из скважин в случае ремонта другой. Known rocking machine installed on the foundation, containing a frame, a rack, a balancer with a head, a rope suspension, a roller unit for attaching a rope suspension, a pulley. (A.S. USSR N682668, class F 04 B 47/02, BI N 33, 1979). The disadvantage of this rocking machine is the inability to operate wells located at a distance greater than the diameter of the pulley, as well as limited functionality due to the inability to operate one of the wells in case of repair of another.

Известен групповой привод штанговых скважинных насосов, включающий балансирный станок-качалку, направляющие шкивы, установленные на стойке с основанием, две канатные подвески, соединяющие балансир с устьевыми штоками, каждая из которых включает два каната и узел крепления устьевого штока. (Аливердизаде К.С. Приводы штангового глубинного насоса. М.: Недра, 1973, с. 184, рис. 46 в). Недостатком данной конструкции является невозможность эксплуатации скважин, находящихся друг от друга на различных расстояниях между устьев. A well-known group drive sucker rod pumps, including a balancing rocking machine, guide pulleys mounted on a rack with a base, two rope suspensions connecting the balancer with wellhead rods, each of which includes two ropes and an attachment unit for the wellhead rod. (Aliverdizade K.S. Drives of a sucker rod pump. M: Nedra, 1973, p. 184, Fig. 46 c). The disadvantage of this design is the inability to operate wells located from each other at different distances between the mouths.

Задачей предлагаемого технического решения является упрощение конструкции и расширение области применения группового привода при эксплуатации скважин с различными расстояниями между устьев. The objective of the proposed technical solution is to simplify the design and expand the scope of group drive in the operation of wells with different distances between the mouths.

Поставленная задача достигается тем, что в известном групповом приводе штанговых скважинных насосов, включающем балансирный станок-качалку, направляющие шкивы, установленные на стойке с основанием, две канатные подвески, соединяющие балансир с устьевыми штоками, стойки с основаниями выполнены с возможностью монтажа под углом друг к другу в точке пересечения больших горизонтальный осей стоек, а вершина угла расположения стоек совпадает с проекцией точки подвеса канатов к головке балансира в горизонтальном сечении. Подбирая соответствующий угол расположения стоек можно эксплуатировать скважины с различными расстояниями между устьев, что обеспечивает рациональный режим его эксплуатации. The task is achieved by the fact that in the well-known group drive of sucker rod pumps, including a balancing rocking machine, guiding pulleys mounted on a rack with a base, two rope suspensions connecting the balancer with wellhead rods, racks with bases are made with the possibility of mounting at an angle to each other friend at the intersection of the large horizontal axes of the uprights, and the top of the angle of the racks coincides with the projection of the point of suspension of the ropes to the head of the balancer in a horizontal section. By choosing the appropriate angle of the racks, you can operate wells with different distances between the mouths, which ensures a rational mode of operation.

На чертеже изображен групповой привод штанговых насосов в аксонометрии. The drawing shows a group drive rod pumps in a perspective view.

Групповой привод штанговых насосов состоит из установленного на основании 1 станка-качалки 2 с уравновешивающим грузом 3. К балансиру 4 станка-качалки с помощью верхнего 5 и нижнего 6 узлов крепления присоединены канатные подвески 7 и 8, каждая из которых соединена с устьевыми штоками 9 и 10 колонн штанг. (не показаны). Рядом со станком-качалкой на стойках 11 и 12 установлены две пары направляющих шкивов 13 и 14, 15 и 16. The group drive of the sucker-rod pumps consists of a rocking machine 2 mounted on the base 2 with a balancing weight 3. To the balancer 4 of the rocking machine, by means of the upper 5 and lower 6 attachment points, rope suspensions 7 and 8 are connected, each of which is connected to the well stocks 9 and 10 columns of bars. (not shown). Next to the rocking machine on racks 11 and 12, two pairs of guide pulleys 13 and 14, 15 and 16 are installed.

Групповой привод работает следующим образом. Group drive operates as follows.

Посредством канатных подвесок 7 и 8, направляющих шкивов 13, 14, 15, 16 и узлов крепления 5 и 6, устьевые штоки 9 и 10 соединяют с головкой балансира 4 станка-качалки 2 на основании 1. При этом подключение скважины, в которой нагрузка в точке подвеса штанг больше, производят через канатную подвеску 8 и направляющие шкивы 13 и 14 к нижнему узлу крепления 6 головки балансира станка-качалки 2. Скважина с меньшей нагрузкой в точке подвеса штанг подключается к верхнему узлу крепления 5. При этом уравновешивание станка-качалки обеспечивает уравновешивающий груз 3. При ходе переднего плеча балансира 4 вверх устьевой шток 10 более нагруженной скважины совершает ход вверх. В случае изменения технологических параметров, когда более нагруженной окажется другая скважина, перемещением шкивов 13 и 15 относительно головки балансира 4 станка-качалки изменяется порядок крепления устьевых подвесок 7 и 8. То есть канатная подвеска 7 соединяется с нижним узлом крепления 6 через шкив 15, а подвески 8 - с верхним узлом крепления через шкив 13. Стойки 11 и 12, на которых установлены направляющие шкивы обеспечивают возможность монтажа их под углом друг к другу в точке пересечения больших горизонтальных осей, при этом проекция точки подвеса канатов к головке балансира и вершина угла расположения стоек совпадают. By means of rope suspensions 7 and 8, guide pulleys 13, 14, 15, 16 and attachment points 5 and 6, wellhead rods 9 and 10 are connected to the head of the balancer 4 of the rocking machine 2 on the base 1. In this case, the connection of the well in which the load is the point of suspension of the rods is larger; produce through the cable suspension 8 and guide pulleys 13 and 14 to the lower attachment point 6 of the balancer head of the rocking machine 2. A well with a lower load at the point of suspension of the rods is connected to the upper attachment 5. In this case, balancing of the rocking machine provides balancing load 3 . When the front shoulder of the balancer 4 is up, the wellhead rod 10 of a more loaded well moves up. In the case of a change in the technological parameters, when another well turns out to be more loaded, by moving the pulleys 13 and 15 relative to the head of the balancer 4 of the rocking machine, the order of fastening of the wellhead suspensions 7 and 8 changes. That is, the cable suspension 7 is connected to the lower attachment 6 through the pulley 15, and suspensions 8 - with the upper attachment point through the pulley 13. Racks 11 and 12, on which the guide pulleys are mounted, provide the possibility of mounting them at an angle to each other at the intersection of large horizontal axes, while the projection of the point the suspension of the ropes to the head of the balancer and the top of the angle of the racks are the same.

Привод допускает возможность эксплуатации одной скважины, присоединяя устьевой шток 10 через канатную подвеску 7 и направляющий шкив 16 к нижнему узлу крепления 6 головки балансира 4. При этом для проведения ремонтных работ шкивы 14 и 16 допускают возможность поворота относительно вертикальной оси. The drive allows the operation of one well by connecting the wellhead 10 through the cable suspension 7 and the guide pulley 16 to the lower attachment point 6 of the head of the balancer 4. Moreover, for repairs, the pulleys 14 and 16 allow rotation about a vertical axis.

Положительный эффект эксплуатации подобного группового привода достигается за счет снижения капитальных затрат на изготовление, возможности обеспечения постоянного рационального режима эксплуатации станка-качалки, а также за счет возможности монтажа его на скважинах с различными расстояниями между устьев. The positive effect of the operation of such a group drive is achieved by reducing the capital costs of manufacturing, the possibility of ensuring a constant rational operation of the rocking machine, as well as by the possibility of installing it in wells with different distances between the mouths.

Claims (1)

Групповой привод штанговых насосов для двух скважин, включающий балансирный станок-качалку с уравновешивающим грузом, направляющие шкивы, установленные на стойках с основаниями, две канатные подвески, соединяющие балансир с головкой с устьевыми штоками, каждый из которых включает канаты и узел крепления устьевого штока, отличающийся тем, что стойки выполнены с возможностью монтажа под углом друг к другу в точке пересечения горизонтальных осей стоек, при этом проекция точки подвеса канатов к головке балансира и вершина угла расположения стоек совпадают. A group drive of sucker rod pumps for two wells, including a balancing rocking machine with a balancing weight, guide pulleys mounted on racks with bases, two rope suspensions connecting the balancer to the head with wellhead rods, each of which includes ropes and an attachment unit for the wellhead the fact that the racks are made to be mounted at an angle to each other at the intersection of the horizontal axes of the racks, while the projection of the point of suspension of the ropes to the head of the balancer and the vertex of the angle pillars are the same.